« Pile microbienne » : différence entre les versions
De fablabo
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{{Projet | {{Projet | ||
|status=Experimental | |status=Experimental | ||
|description=Une | |image=Schéma général pile.JPG | ||
|license=CC-by-sa-3.0 | |description=Une source d'électricité renouvelable basée sur la vie microbienne du sol. | ||
|contributeurs= les participants de l'atelier 2DaysUp, Julbel, Michka | |license=CC-by-sa-3.0 | ||
}} | |contributeurs=les participants de l'atelier 2DaysUp, Julbel, Michka | ||
|ingrédients=Vase, Percolat, Canettes Alu, Canettes Acier, Carton, Tissus, Mousse de matelas, Mat, Bouteilles PET, Pomme, Bidon 5L, Seau peinture, sac en plastique, pinces croco, fil conducteur, étain, | |||
}} | |||
== Introduction == | == Introduction == | ||
===Contexte=== | |||
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WORKSHOP réalisé dans le cadre de 2DaysUp organisé par le CNAM'' | |||
http://www.cnam-paysdelaloire.fr/-78104.kjsp | |||
===Retour en Image=== | |||
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===Atelier=== | |||
La [https://fr.wikipedia.org/wiki/Pile_à_bactéries pile microbienne] est une source d'énergie renouvelable basée sur la vie microbienne du sol. Certains organismes anaérobies (vivant dans un milieu pauvre en oxygène) émettent des électrons que l'on peut capter pour alimenter des circuits électroniques. C'est une source d'énergie de très basse puissance (au mieux de l'ordre du mW pour une pile d'un litre) qui convient pour des applications intermittentes comme de l'éclairage, de la mesure ou du transfert de données. | La [https://fr.wikipedia.org/wiki/Pile_à_bactéries pile microbienne] est une source d'énergie renouvelable basée sur la vie microbienne du sol. Certains organismes anaérobies (vivant dans un milieu pauvre en oxygène) émettent des électrons que l'on peut capter pour alimenter des circuits électroniques. C'est une source d'énergie de très basse puissance (au mieux de l'ordre du mW pour une pile d'un litre) qui convient pour des applications intermittentes comme de l'éclairage, de la mesure ou du transfert de données. | ||
La présentation résumant le fonctionnement de la pile et les paramètres gouvernant son fonctionnement est téléchargeable | La présentation résumant le fonctionnement de la pile et les paramètres gouvernant son fonctionnement est téléchargeable [[Fichier:PrésentationPileMicrobienne.zip|ici]]. | ||
Des résultats de recherche sur les modèles "faisables n'importe où par n'importe qui" sont présentés [http://lib.fo.am/michka/research/microbial_fuel_cells ici (en anglais)]. | Des résultats de recherche sur les modèles "faisables n'importe où par n'importe qui" sont présentés [http://lib.fo.am/michka/research/microbial_fuel_cells ici (en anglais)]. | ||
== Pile microbienne Membrane en pomme == | Pour des informations sur des modèles plus performants, et plus technologiquement complexes, l'exemple d'[https://en.wikipedia.org/wiki/EcoBot Ecobot] sera un bon point de départ. | ||
===Participants=== | |||
Ont contribué à cet atelier (et à la recherche citoyenne sur les piles microbiennes à base de déchets): | |||
*Sébastien Adam | |||
*Maxime Macro | |||
*Hubert Jeannin | |||
*Jean-Pierre Jandot | |||
*Olivier Absalon | |||
*Nicolas Thibault | |||
*Hélène Pillet | |||
*Stéphane Baringou | |||
*Ingrid Silpa | |||
*Bertrand Prevost | |||
*Dominique Ménard | |||
*Soizic Yoncourt | |||
*Théo Brigardis | |||
*Charlotte Knips | |||
*Alice Albessart | |||
*Frédéric Crance | |||
Cet atelier a été co-animé par: | |||
*Julien Bellanger | |||
*Michka Mélo | |||
== Prototype #1: Pile microbienne Membrane en pomme == | |||
[[Fichier:Apple battery.JPG|300px|thumb|right|photo de la pile microbienne membrane pomme]] | [[Fichier:Apple battery.JPG|300px|thumb|right|photo de la pile microbienne membrane pomme]] | ||
Ligne 26 : | Ligne 82 : | ||
*d'une partie anaérobie : | *d'une partie anaérobie : | ||
**contenant en verre | **contenant en verre | ||
**anode : Bande de canette de coca grattée | **anode : Bande de canette de coca grattée, en spirale. | ||
**milieu de culture : vase | **milieu de culture : vase | ||
Ligne 34 : | Ligne 90 : | ||
*d'une partie aérobie : | *d'une partie aérobie : | ||
**contenant en plastique | **contenant en plastique | ||
**cathode : Bande de canette de coca grattée | **cathode : Bande de canette de coca grattée, en spirale. | ||
**milieu : eau + bicarbonate de sodium | **milieu : eau + bicarbonate de sodium | ||
Ligne 41 : | Ligne 97 : | ||
Immédiatement après montage: | Immédiatement après montage: | ||
*Tension : 250 millivolt au départ puis 488 millivolt au bout d'une heure. | *Tension : 250 millivolt au départ puis 488 millivolt au bout d'une heure. | ||
*Courant: 40 microampères. | *Courant: 40 microampères (mesuré avec une résistance de 20 Ohm). | ||
*Puissance maximale mesurée : 20 microwatt | *Puissance maximale mesurée : 20 microwatt | ||
==Intuition Pile métallo-microbienne== | == Prototype #2: Intuition Pile métallo-microbienne== | ||
[[Fichier:Pile canette.JPG|300px|thumb|right|photo de la pile métallo-microbienne]] | [[Fichier:Pile canette.JPG|300px|thumb|right|photo de la pile métallo-microbienne]] | ||
Ligne 74 : | Ligne 130 : | ||
==Pile Bouteille plastique== | == Prototype #3: Pile Bouteille plastique== | ||
[[Fichier:Pile Bouteille plastique.JPG|300px|thumb|right|texte descriptif]] | [[Fichier:Pile Bouteille plastique.JPG|300px|thumb|right|texte descriptif]] | ||
Ligne 107 : | Ligne 163 : | ||
Le compartiment aérobie fuit et se vide de son eau, ce qui n'a pas permis de mesurer ni le courant ni la puissance. | Le compartiment aérobie fuit et se vide de son eau, ce qui n'a pas permis de mesurer ni le courant ni la puissance. | ||
== Pile Microbienne en bassine sans membrane == | == Prototype #4: Pile Microbienne en bassine sans membrane == | ||
[[Fichier:PileMicrob.jpg|400px|thumb|right|texte descriptif]] | [[Fichier:PileMicrob.jpg|400px|thumb|right|texte descriptif]] | ||
Ligne 140 : | Ligne 196 : | ||
*Puissance: 180 microW | *Puissance: 180 microW | ||
== Pile en trempage à membrane plastique == | == Prototype #5: Pile en trempage à membrane plastique == | ||
[[Fichier:pile_à_trempage.JPG|300px|thumb|right|photo de la pile microbienne membrane pomme]] | [[Fichier:pile_à_trempage.JPG|300px|thumb|right|photo de la pile microbienne membrane pomme]] | ||
Ligne 170 : | Ligne 226 : | ||
===Matériaux=== | ===Matériaux=== | ||
* | *Electrodes | ||
**Canettes: certaines sont en alu, d'autres en acier, et certaines ont un revêtement isolant en plastique. '''Toujours tester la conductivité des électrodes''', et éventuellement le caractère magnétique du matériau (l'acier est magnétique, pas l'alu). | |||
**Graphite sur ABS: quelques centimètres d'ABS passés intensément au crayon gris a une résistance de 4 mégaOhm. | **Graphite sur ABS: quelques centimètres d'ABS passés intensément au crayon gris a une résistance de 4 mégaOhm. | ||
Ligne 183 : | Ligne 240 : | ||
*Contenant | *Contenant | ||
** Le contact entre les deux contenants en métal du prototype n°2, l'un en acier, l'autre en aluminium, risque de produire un effet électrolytique contribuant à la puissance de la pile, jusqu'à oxydation... | ** Le contact entre les deux contenants en métal du prototype n°2, l'un en acier, l'autre en aluminium, risque de produire un effet électrolytique contribuant à la puissance de la pile, jusqu'à oxydation... | ||
===Gémométrie=== | ===Gémométrie=== | ||
* | *Surface des électrodes: | ||
** Le prototype n°4 ayant la plus haute valeur de courant et les plus grandes électrodes (et de loin), il semblerait que la taille de l'électrode soit déterminante dans la valeur du courant. | |||
** En termes de voltage, il semble y avoir un optimum à un rapport de surface cathode/anode de 50%. Au delà de ce rapport, l'augmentation du voltage est très lente. | ** En termes de voltage, il semble y avoir un optimum à un rapport de surface cathode/anode de 50%. Au delà de ce rapport, l'augmentation du voltage est très lente. | ||
Ligne 224 : | Ligne 283 : | ||
*** feuille de papier carbone | *** feuille de papier carbone | ||
*** mat de carbone | *** mat de carbone | ||
*Identifier les espèces et conditions de culture pour une puissance optimale. |